本发明专利技术公开了小容积流量下坐缸轴承的轴瓦振动自动调整系统及方法。轴瓦振动自动调整系统包括汽轮机缸体、坐缸轴承座、轴瓦振动测试仪、温度控制系统、真空控制系统和控制器，汽轮机缸体下方设置凝汽器；轴瓦振动测试仪用于测试轴瓦的振动值；温度控制系统用于调节汽轮机后缸排汽区温度；真空控制系统用于调节凝汽器的真空度；轴瓦振动测试仪、温度控制系统和真空控制系统均与控制器电连接。本发明专利技术在保证小容积流量运行鼓风冷却效果的前提下，根据轴瓦振动增加情况，综合利用汽轮机的后缸喷水流量、机组背压的调整手段，提高汽轮机后缸排汽区温度，减小坐缸轴承机组汽缸壳与转子轴承的热膨胀偏差，实现控制轴瓦振动在安全运行阈值内的目的。内的目的。内的目的。
【技术实现步骤摘要】
小容积流量下坐缸轴承的轴瓦振动自动调整系统及方法
[0001]本专利技术涉及汽轮机
，尤其涉及一种小容积流量下坐缸轴承的轴瓦振动自动调整系统及方法。
技术介绍
[0002]在大力倡导火电机组灵活性调峰、热电联产蔚然成风的大背景下，一方面，新能源大规模高比例接入网、电网调峰能力需求显著增加；另一方面，采暖供热需求持逐年增长态势，共同造就了火电供热机组往往运行在偏离设计工况的小容积流量下。汽轮机小容积流量工况下，随机内容积流量的减小，叶片构成的机内流动状态将发生较大变化，产生进汽负攻角，形成叶片压力面上的流动分离、叶根处的流动脱流，最终导致鼓风加剧、汽缸变形等一系列问题。
[0003]坐缸轴承凭借着结构紧凑、轴系长度短的优点，被广泛应用。但由于坐缸轴承先将转子和蒸汽载荷传递至汽缸壳体，再由缸体下部的裙部支撑传递至基础上，导致存在着轴瓦间隙受到转子轴承和汽缸壳体热膨胀的共同影响。
[0004]针对火电供热机组的小容积流量运行鼓风问题，目前的主要手段是增加缸内冷却、降低背压来抑制鼓风发热。但是对于坐缸轴承机组而言，在小容积流量下单纯地增加缸内冷却、降低背压也会造成汽缸壳与转子轴承的热膨胀不一致，轴瓦间隙相对减小，最终导致轴瓦振动呈现持续增加、超出安全运行阈值，严峻挑战着汽轮机的安全运行。
[0005]目前，针对于小容积流量下坐缸轴承的轴瓦振动调整，主要依靠人工调整运行参数以缓解工况下轴瓦振动的增加，但控制效果往往不佳，甚至存在适得其反的效果。
技术实现思路
[0006]针对上述技术中存在的依靠人工难以较好的调整小容积流量下坐缸轴承的轴瓦振动的技术问题，本专利技术提出了一种小容积流量下坐缸轴承的轴瓦振动自动调整系统及方法。本专利技术提出的小容积流量下坐缸轴承的轴瓦振动自动调整系统，在保证小容积流量运行鼓风冷却效果的前提下，根据轴瓦振动增加情况，综合调整后缸喷水流量、机组背压，控制轴瓦振动在安全运行阈值内。
[0007]一方面，本专利技术提出了一种小容积流量下坐缸轴承的轴瓦振动自动调整系统，包括：
[0008]汽轮机缸体，所述汽轮机缸体下方设置凝汽器；
[0009]坐缸轴承座，所述汽轮机缸体通过轴瓦连接所述汽轮机缸体；
[0010]轴瓦振动测试仪，所述轴瓦振动测试仪用于测试所述轴瓦的振动值；
[0011]温度控制系统，所述温度控制系统用于调节汽轮机后缸排汽区温度；
[0012]真空控制系统，所述真空控制系统用于调节所述凝汽器的真空度；
[0013]控制器，所述轴瓦振动测试仪、所述温度控制系统和所述真空控制系统均与所述控制器电连接，所述轴瓦振动测试仪将测得的所述轴瓦的振动值传输到所述控制器。
[0014]在一些实施例中，当所述轴瓦的振动值超出安全阈值时，启动自动调整系统，所述控制器根据所述轴瓦的振动值超出所述安全阈值的偏差调节所述温度控制系统和所述真空控制系统。
[0015]在一些实施例中，所述温度控制系统包括：
[0016]若干个喷水喷头，所述喷水喷头设置在所述汽轮机缸体的后缸位置；
[0017]调节阀，所述调节阀用于调节喷水流量；
[0018]用于测试所述喷水流量的喷水流量测试仪，所述喷水流量测试仪设置在所述调节阀的下游；
[0019]用于测试汽轮机后缸排汽区温度的若干个温度测试仪，所述温度测试仪设置在所述汽轮机缸体的排汽区。
[0020]在一些实施例中，所述温度测试仪、所述调节阀和所述喷水流量测试仪均与所述控制器电连接，所述控制器对所述调节阀的开度进行调节控制，所述喷水流量测试仪将测试数据传输到所述控制器，所述温度测试仪将温度测试数据传输到所述控制器。
[0021]在一些实施例中，所述真空控制器包括:
[0022]真空压力测试仪，所述真空压力测试仪用于测试所述凝汽器的真空值；
[0023]用于对所述凝汽器抽真空的真空泵组，所述真空泵组通过管路连接所述凝汽器，所述真空压力测试仪设置在所述真空泵组和所述凝汽器之间的所述管路上；
[0024]真空破坏阀，所述真空破坏阀设置在所述真空压力测试仪和所述真空泵组之间的支路上。
[0025]在一些实施例中，所述真空压力测试仪、所述真空泵组和所述真空破坏阀均与所述控制器电连接，所述控制器对所述真空泵组的频率和启闭进行调节控制，所述控制器对所述真空破坏阀的开度进行调节控制，所述真空压力测试仪将测试数据传输到所述控制器。
[0026]在一些实施例中，所述真空泵组和所述真空破坏阀协同工作，当停止真空泵组或降低真空泵组频率时，调大真空破坏阀开度；当开启真空泵组或提高真空泵组频率时，调小真空破坏阀开度。
[0027]另一方面，本专利技术提出了一种小容积流量下坐缸轴承的轴瓦振动自动调整方法，包括以下步骤：
[0028](1)判断轴瓦的振动值是否超出安全阈值，若所述轴瓦的振动值未超出所述安全阈值，则结束调整；若所述轴瓦的振动值超出所述安全阈值，则计算所述轴瓦的振动值与所述安全阈值的偏差；
[0029](2)控制器根据所述偏差发出调高汽轮机后缸排汽区温度的控制信号；
[0030](3)判断所述汽轮机后缸排汽区温度是否超出鼓风温度限值，若所述汽轮机后缸排汽区温度未超出所述鼓风温度限值，则结束调整；若所述汽轮机后缸排汽区温度超出所述鼓风温度限值，则控制器发出调低所述汽轮机后缸排汽区温度的控制信号；
[0031](4)重复步骤(1)
‑
(3)直至调整结束。
[0032]在一些实施例中，所述调高汽轮机后缸排汽区温度的控制信号为调小调节阀开度，停止真空泵组或降低真空泵组频率，调大真空破坏阀开度。
[0033]在一些实施例中，所述调低汽轮机后缸排汽区温度的控制信号为调大调节阀开
度，开启真空泵组或提高真空泵组频率，调小真空破坏阀开度。
[0034]相对于现有技术，本专利技术的有益效果为：
[0035]本专利技术在保证小容积流量运行鼓风冷却效果的前提下，根据轴瓦振动增加情况，综合利用汽轮机的后缸喷水流量、机组背压的调整手段，提高汽轮机后缸排汽区温度，减小坐缸轴承机组汽缸壳与转子轴承的热膨胀偏差，实现控制轴瓦振动在安全运行阈值内的目的；
[0036]本专利技术的有效避免了当前依靠汽轮机运行人员凭借个人经验，随意调整工况运行参数，导致无法有效控制轴瓦振动的增加，或者调整过度，造成汽轮机鼓风温度超标，危及汽轮机安全运行的风险。
附图说明
[0037]本专利技术上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
[0038]图1为本专利技术的小容积流量下坐缸轴承的轴瓦振动自动调整系统的结构示意图；
[0039]图2为本专利技术的小容积流量下坐缸轴承的轴瓦振动自动调整方法的流程图；
[0040]附图标记说明：
[0041]汽轮机缸体1、凝汽器2、轴瓦3、轴瓦振动测试仪4、坐缸轴承座5、调节阀6、喷水流量测试仪7、温度本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种小容积流量下坐缸轴承的轴瓦振动自动调整系统，其特征在于，包括：汽轮机缸体，所述汽轮机缸体下方设置凝汽器；坐缸轴承座，所述汽轮机缸体通过轴瓦连接所述汽轮机缸体；轴瓦振动测试仪，所述轴瓦振动测试仪用于测试所述轴瓦的振动值；温度控制系统，所述温度控制系统用于调节汽轮机后缸排汽区温度；真空控制系统，所述真空控制系统用于调节所述凝汽器的真空度；控制器，所述轴瓦振动测试仪、所述温度控制系统和所述真空控制系统均与所述控制器电连接，所述轴瓦振动测试仪将测得的所述轴瓦的振动值传输到所述控制器。2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，当所述轴瓦的振动值超出安全阈值时，启动自动调整系统，所述控制器根据所述轴瓦的振动值超出所述安全阈值的偏差调节所述温度控制系统和所述真空控制系统。3.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述温度控制系统包括：若干个喷水喷头，所述喷水喷头设置在所述汽轮机缸体的后缸位置；调节阀，所述调节阀用于调节喷水流量；用于测试所述喷水流量的喷水流量测试仪，所述喷水流量测试仪设置在所述调节阀的下游；用于测试汽轮机后缸排汽区温度的若干个温度测试仪，所述温度测试仪设置在所述汽轮机缸体的排汽区。4.如权利要求3所述的系统，其特征在于，所述温度测试仪、所述调节阀和所述喷水流量测试仪均与所述控制器电连接，所述控制器对所述调节阀的开度进行调节控制，所述喷水流量测试仪将测试数据传输到所述控制器，所述温度测试仪将温度测试数据传输到所述控制器。5.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述真空控制器包括:真空压力测试仪，所述真空压力测试仪用于测试所述凝汽器的真空值；用于对所述凝汽器抽真空的真空泵组，所述真空泵组通过管路连接所述凝汽器，所述真空压力测试仪设置在所述真空泵组和所述凝汽器之间的所述管路上；真空...
【专利技术属性】
技术研发人员：穆祺伟，张奔，杨荣祖，谢天，于龙文，翟鹏程，雒青，王宏武，王汀，王耀文，
申请(专利权)人：西安西热节能技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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